秦王朝在確立皇帝尊號的同時，還總結了戰國以來各國的官僚制度，建立起了一套適應封建統一國家需要的中央政府機構，這就是三公九卿制度。
三公即丞相、太尉、御史大夫。
九卿即奉常、廷尉、治粟內史、典客、郎中令、少府、衛尉、太僕、宗正。
據史料記載，三公九卿制最早用於夏朝，《禮記》：“夏后氏官百，天子有三公、九卿、二十七大夫、八十一元士。”“設四輔及三公，不必備，惟其人。言使能也。”)，殷亦三公九卿，(伊尹曰：“三公調陰陽，九卿通寒暑。”)。周以太師、太傅、太保爲三公(《通典·職官一》)，也有的說三公爲司馬、司空、司徒(《韓詩外傳》曰：“三公之得者何?曰司馬、司空、司徒也。司馬主天，司空主土，司徒主人)，以少師、少傅、少保、冢宰、司徒、宗伯、司馬、司寇、司空爲九卿。
三公的職責分別爲：
丞相：最高行政長官，輔助皇帝處理政務，是皇帝的助手，同時負責對文武百官的管理，從秦開始，丞相正式成爲官職，爲中央政府中皇帝之下的最高長官。
太尉：最高軍政長官，協助皇帝掌管全國軍隊，負責管理全國軍事事務，但他平時沒有軍權，戰時也要聽從皇帝的命令，而且要有皇帝的符節才能調動軍隊，軍權實際上也是掌握在皇帝手裏。
御史大夫：其地位相當於副丞相，主要職責是管理圖籍、奏章，監察文武百官，是皇帝的耳目。
御史大夫下設御史中丞，掌管圖書祕籍，同時監察文武官吏;侍御史，掌管文書;監御史，中央派到地方各郡負責監督郡守的御史。
三公之間互不統屬，直接隸屬於皇帝，便於皇權集中。
三公之下還設有九卿，九卿是指古時中央政府的多個高級官員，指官位很高的人，秦漢時期的卿，不一定是九個人，九卿的職責分別爲：
奉常：掌管宗廟禮儀，地位很高，屬九卿之首;
廷尉：掌管司法審判;
郎中令：掌管宮殿警衛;
衛尉：掌管宮門警衛;
太僕：掌管宮廷御馬和國家馬政;
典客：掌管外交和民族事務;
宗正：掌管皇族、宗室事務;
治粟內史：掌管租稅錢穀和財政收支;
少府：掌管專供皇室需用的山海池澤之稅及官府手工業。
秦朝時期，無論三公，還是九卿，均由皇帝任免調動，一律不得世襲。
